(57)【特許請求の範囲】
【請求項１】
時計を構成する地板と、文字板と、時刻を表示する指針と、当該指針を押込固定する減速輪列と、当該減速輪列に代表される時計の構成要素を地板と挟持する事で保持する板状部品と、光を受光することで発電する太陽電池と、光を透過する材質で形成された裏蓋と、前記太陽電池を前記裏蓋と前記板状部品の間に配置し前記裏蓋側に光を当てることによって前記太陽電池を発電させる太陽電池付アナログ時計において、
前記太陽電池における前記地板側の面に、前記板状部品の変形を防止する緩衝部材を設けた事を特徴とする太陽電池付アナログ時計。
【請求項２】
前記緩衝部材は、塑性加工により、前記板状部品と一体で形成されていることを特徴とする請求項１記載の太陽電池付アナログ時計。
【請求項３】
前記緩衝部材は、前記板状部品に配設した穴部に押込固定する部品によって形成されることを特徴とする請求項１記載の太陽電池付アナログ時計。
【請求項４】
前記太陽電池の前記裏蓋側に配設され、前記太陽電池を挟持し固定する環状部品を有し、当該環状部品は前記太陽電池の中心部分に延出した腕形状を有し、当該腕形状から前記太陽電池に配設した穴部を通して前記板状部品の変形を防止する緩衝部材を配設した事を特徴とする請求項１記載の太陽電池付アナログ時計。
【発明の詳細な説明】
【０００１】
【発明の属する技術分野】
本発明は、太陽電池付アナログ時計の構造に関するものである。
【０００２】
【従来の技術】
従来、時計はその時刻の表示形態として、２本或いは３本の指針によって時刻を表示するアナログ方式と、液晶やＬＥＤに代表される電子光学的表示装置によって時刻を表示するデジタル方式、或いは両者を組み合わせたコンビネーション方式に大別できることは周知である。また、このうちアナログ方式の時計の中でも、例えば秒針やカレンダーの有無、更にはタイマー機能、クロノグラフ機能やアラーム機能、月齢表示機能等に代表される従属的な計時機能の有無を、消費者がそれぞれの好みに合わせて選択できることも周知である。
【０００３】
また、時計はその駆動電源として、従来は手巻き式や、充電不可能な一次電池を利用する物が主流であったが、近年充電可能な二次電池を利用した、電池交換不要の充電式時計が普及してきている。
【０００４】
駆動電源として二次電池を活用した充電式時計の例としては、光を受光することによって発電する太陽電池を利用したソーラー時計、腕の動きにより錘を回転させて発電する自動巻発電時計などが挙げられる。
【０００５】
このうち、太陽電池を電源として使用した太陽電池付アナログ時計の基本構造を、図を用いて以下に説明する。図６は従来におけるソーラー時計の各指針の係合部である中心部付近の要部断面図である。図６において、１は時計本体の母材となり、各輪列類や巻真による時刻修正機構である裏回りに代表される時計の各構成要素を保持する地板、２は図示しない秒針を押込固定し、秒針を駆動する四番車、３は同じく図示しない分針を押込固定し、分針を駆動する中心車、４は同じく図示しない時針を押込固定し、時針を駆動する筒車、５は文字板、６は太陽電池、７は地板に対して文字板５と逆側に配設され、上記各輪列類を地板と挟持する事によって各輪列類の位置決め及び保持を行う板状部品である輪列受、８は輪列受７に対して地板１と逆側に配設され、図示しない二次電池及び複合回路を保持する板状部品である回路支持板である。
【０００６】
図６において、回路支持板８の中心部付近には塑性加工の一種である絞り加工を行い、輪列受７を押圧する当接面８ａを形成し、輪列受７の中心部付近の浮きによる四番車２及び中心車３のクリアランスを必要最小限に抑制する構造としている。
【０００７】
本例においては、文字板５を光を透過する材質で形成し、文字板５と地板１の間に配設した太陽電池６に光を当てることにより発電している。このように、文字板５側に太陽電池６を配設した構造とすることによって、腕への携帯時に時計が露出し、文字板５を通して太陽電池６に光が当たる状態になっていれば常に太陽電池６が発電するため、二次電池への充電が可能である。これにより携帯時にも効率の良い充電を行える構造となっている。
【０００８】
図６に示すように、従来のソーラー時計は、地板１と文字板５の間に太陽電池６を配設する構造を採用するのが一般的である。これにより、時計を腕に携帯している際、時計の文字板５側が露出していれば常に太陽電池６が発電し、効率の良い充電を実現している。
【０００９】
しかしながら、この構造では、文字板５を光が透過して太陽電池６に光を当てる必要があるため、文字板５を光の透過率の高い材質で形成する必要が生じる等、文字板５にデザイン上の制約が生じる問題がある。
【００１０】
これに対する一つの解決策の例として、図６に示したような、文字板５の下に太陽電池６を配設した従来の充電式の指針式電子時計モジュールと異なり、裏蓋をガラス素材等、光を透過する材質で形成し、裏蓋側に太陽電池６を配置することによって文字板５の仕様選択の自由度を増した構造の時計モジュールが挙げられる。裏蓋側に太陽電池６を配置した充電式時計モジュールについては、特開平９-５４５０号公報に代表される通り、既知の概念として考えられている。
【００１１】
その例を図７に示す。図７は太陽電池６を裏蓋側に配設した充電式の指針式電子時計モジュールの中心部付近の要部断面図であるが、太陽電池６を回路支持板８に対して地板１と反対側に配設する事により、従来とは異なり腕から外した状態で裏蓋側の太陽電池６を光に当てて発電する構造となっている。
【００１２】
このような構造とすることにより、文字板５の仕様については、通常の一次電池使用の時計モジュールと同様に、光の透過率等を考慮して選択する必要がなくなり、デザインを含め、その仕様の選択自由度を増すことが可能となる。
【００１３】
【発明が解決しようとする課題】
しかしながら、ここで問題となるのが、文字板５や指針等、時計の外装部品を従来の時計モジュールと同様に、簡単かつ確実に組立可能とする構造を確立することである。
【００１４】
指針式時計モジュールについては、一次電池を使用する方式、二次電池を使用する方式に関わらず、各指針は、図６に示すように各指針輪列の筒形状部分に押込固定するのが一般的である。
【００１５】
即ち、図６に示す従来の指針式時計モジュールの場合、例えば分針に関しては、分針を中心車３の筒形状部分３ａへ押込固定する際、図６に示すように図示しないモジュールの外周部、更に中心部を器械台９によって保持する。これにより、指針の押込時の荷重を器械台９によって受ける構造として、安定した針付作業を行えるようにしている。
【００１６】
これに対し、裏蓋側に太陽電池６を配置した時計モジュールの場合、裏蓋側に太陽電池６が配設されているため器械台９で中心回り付近を受ける事ができない。このような場合、図７に示すように、太陽電池６と、太陽電池６の下にある回路支持板８の間に断面隙があると、針を押込固定する際の荷重によって時計モジュール全体がたわんで押し込み力が逃げてしまう。この結果、例えば指針を適正高さまで押し込む事ができなかったり、板状部品である回路支持板８及び輪列受７が弾性変形することによって、四番車２及び図示しない減速輪列である五番車との噛み合いが断面的に外れてしまう作動不良や止まりが発生する可能性がある。
【００１７】
図６及び図７に挙げた構造の場合、時針を係合する筒車４に関しては、その下面側が地板１によって保持されているため、時針押し込み時の荷重に対しての剛性は比較的有利であると考えられる。しかしながら分針及び秒針に関しては、針付時の押込荷重を全て輪列受７及び回路支持板８で受け止める構造となっているため、前述した噛み合い外れによる作動不良が発生する懸念があった。特に分針に関しては、押込部３ａの径が大きいため、必然的に押込荷重も大きくなり、作動不良の発生が懸念されていた。
【００１８】
これら作動不良を防止するには、針付作業の際、太陽電池６を一旦時計モジュールから分解し、針付を行ってから再度太陽電池６を組み込んで出荷すれば良い。しかしながら、太陽電池６を一度外すと、再組込した際の動作確認が必要となり、工程数の増加による生産コストの上昇につながる。特に二次電池を使用した充電式時計の場合、太陽電池６による発電が停止していても二次電池に残存する容量によって時計は動き続けるため、太陽電池６の発電不良が発生しても目視で簡単に確認する事は困難である。即ち、動作確認に検査治具が必要となるため、モジュール組立区以外に外装部品を組み立てる作業区にも検査治具を導入する必要が生じ、設備費の上昇につながる。
【００１９】
本発明はこれらの問題点を解決すべく、裏蓋側に太陽電池を配設した、二次電池使用の太陽電池付アナログ時計モジュールにおいて、太陽電池を分解せずに確実に指針の押込固定が可能な構造を提供する事を目的とする。
【００２０】
【課題を解決するための手段】
上記問題点を解決するための本発明は、時計を構成する地板と、文字板と、時刻を表示する指針と、当該指針を押込固定する減速輪列と、当該減速輪列に代表される時計の構成要素を地板と挟持する事で保持する板状部品と、光を受光することで発電する太陽電池と、光を透過する材質で形成された裏蓋と、前記太陽電池を前記裏蓋と前記板状部品の間に配置し前記裏蓋側に光を当てることによって前記太陽電池を発電させる太陽電池付アナログ時計において、前記太陽電池における前記地板側の面に、前記板状部品の変形を防止する緩衝部材を設けた事を特徴とする。
【００２１】
前記緩衝部材は、塑性加工により、前記板状部品と一体で形成されていることを特徴とする。
【００２２】
前記緩衝部材は、前記板状部品に配設した穴部に押込固定する部品によって形成されることを特徴とする。
【００２３】
前記太陽電池の前記裏蓋側に配設され、前記太陽電池を挟持し固定する環状部品を有し、当該環状部品は前記太陽電池の中心部分に延出した腕形状を有し、当該腕形状から前記太陽電池に配設した穴部を通して前記板状部品の変形を防止する緩衝部材を配設した事を特徴とする。
【００２５】
【発明の実施の形態】
以下に本発明の一実施形態を図を用いて説明する。図１は本発明の一実施形態であり、裏蓋側に太陽電池を配設した充電式の指針式電子時計モジュールの要部断面図である。なお、図６と同一構造には同一名称を付してその説明を省略する。
【００２６】
図１に示す本発明の一実施形態においては、従来断面隙があった太陽電池６と回路支持板８の間に、太陽電池６の下面と当接する当接面８ｂを配設したのが特徴である。即ち、前述した中心車３、四番車２に代表される輪列類を保持している輪列受７を、回路支持板８に配設した輪列受７との当接面８ａ及び太陽電池６下面との当接面８ｂで太陽電池６と地板１で挟み込む構造とすることによって、輪列受７及び回路支持板８の断面方向の弾性変形によってこれら輪列類の断面方向の移動量が必要以上に大きくなる事を防止する構造となっている。
【００２７】
このような構造とすることによって、外装組立区にて指針、特に押込荷重の大きい分針を固定する場合、分針にかかる押込荷重は、中心車３、四番車２、輪列受７、回路支持板８に配設した当接面８ａ及び８ｂ、太陽電池６を介して器械台の中心受け部分９で間接的に受ける事が可能である。
【００２８】
即ち、図７に示す従来の構造で問題となっていた、分針押し込み時の荷重によって時計モジュールがたわむ事が原因による輪列の噛み合い外れなど、作動不良を防止することが可能となった。
【００２９】
ここで、当接面８ｂは、回路支持板８の中心部に、塑性加工の一種類である絞り加工を施すことにより形成したのが特徴である。これにより、時計モジュールの構成部品点数を増加させることなく安定した針付作業が可能となり、組立コストを上昇させることなく意図した効果を得ることができる。
【００３０】
なお、回路支持板８は既存の充電式の指針式電子時計モジュールの回路支持板を流用し、その部品に上記絞り加工を追加することによって形成する事も可能である。これにより、製作コストの高いプレス抜き金型を新規に製作することなく、金型の変更規模を必要最小限で意図した効果を得ることが可能となる。
【００３１】
続いて、本発明の他の実施形態について、以下に例を挙げて説明する。
【００３２】
図２及び図３は、本発明の第二の実施形態であり、図２はこの実施形態を適用した充電式の指針式電子時計モジュールの中心部付近の要部断面図、図３は図２と同じ指針式電子時計モジュールの要部平面図である。
【００３３】
図２及び図３において、１０は時計モジュールに外周部で固定され、太陽電池６を時計モジュールに固定する環状部品である太陽電池支持枠である。
【００３４】
図２及び図３の実施形態において、太陽電池支持枠１０は高分子樹脂製であり、射出成形加工によって成形される環状部品であるが、その外周部分より中心部分へ突出した腕状の部分１０ａを一体成形し、その中心部に回路支持板８との当接面１０ｂを一体成形したのが特徴である。即ち、太陽電池６の中心部分に配設した穴部６ａを通して回路支持板８の上面と当接する高さまで当接面１０ｂを一体成形する事により、針付時の荷重は、器械台９によって太陽電池支持枠１０を介して受けることが可能となる。
【００３５】
続いて、図４を用いて本発明の第三の実施形態を説明する。
【００３６】
図４において、１１は軸状部品である太陽電池受ピンである。この実施形態では、回路支持板８に配設した穴形状に、軸状の太陽電池受ピン１１を嵌合固定し、そのピンの端面１１ａを太陽電池と当接させることによって当接面を形成し、図１に示す実施形態と同じく、針付時の荷重を太陽電池６を介して器械台の受け面９で受ける構造となっている。
【００３７】
図４においては、太陽電池受ピン１１を回路支持板８に嵌合固定しているが、図２及び図３に示す太陽電池支持枠１０を配設し、その腕部分１０ａに太陽電池受ピン１１を嵌合固定し、太陽電池６の中心部に配設した穴部６ａを通して太陽電池受ピン１１の端面１１ａを回路支持板８との当接面として使用しても全く同等の効果が得られるのは明らかである。
【００３８】
続いて、図５を用いて本発明の第四の実施形態を説明する。
【００３９】
図５において、太陽電池６の中心部に穴形状６ａを配設したのが特徴である。即ち、本実施形態では、図１〜図４に説明した実施形態とは異なり、太陽電池下面に輪列受７及び回路支持板８の変形を防止する当接部は存在しない。しかしながら、太陽電池中心の穴形状６ａに器械台９を貫通させ、器械台９によって輪列受７及び回路支持板８を直接保持することにより、針付時の荷重を受ける構造となっている。
【００４０】
この場合、完成品の状態で中心穴部６ａから、輪列受７及び回路支持板８等が見えるが、図示しない裏蓋中心部に印刷等を追加することにより、外観品質が低下することなく図１〜４に説明した実施形態と同等の効果を得ることが可能である。
【００４１】
以上、本発明の各実施形態を裏蓋側に太陽電池を配設した充電式の指針式電子時計モジュールを例に挙げて説明したが、本発明は一次電池使用の指針式電子時計モジュールについても、例えば大径の電池を時計モジュールと裏蓋側の間に配設した長寿命対応の指針式電子時計モジュールに代表されるように、針付時に指針の中心部付近を直接治具で受けることができない構造の指針式時計モジュールにも全て応用可能である。
【００４２】
即ち、従来電池等、時計中心部の上に配設した部品を分解して針付を行っていたのが、本発明を適用することにより、部品を組み込んだ状態のまま針付が実施可能となり、結果として組立工数の削減となるなど、その適用範囲は極めて広く、その効果は非常に大きいと言える。
【００４３】
【発明の効果】
以上のように、本発明においては、太陽電池を使用した充電式の指針式電子時計モジュールのうち、従来文字板と地板の間に配設していた太陽電池を、文字板デザインの自由度を増すために裏蓋側に配置した構造の指針式電子時計モジュールについて、外装の組立区で安定した針付作業を実施可能な構造を提供することが可能となった。
【００４４】
具体的には、裏蓋側に配設した太陽電池と時計モジュールの間に太陽電池の当接面を形成し、針付時の荷重をこの当接面を介して器械台で受ける構造とすることにより、針付時に太陽電池を分解することなく安定した針付作業を実施することが可能となった。
【００４５】
また、この当接面を、時計モジュールの一構成要素である複合回路を保持固定する為の板状部品である回路支持板と一体成形することにより、部品点数が増加することなく安定した針付作業が可能なモジュール構造とすることができた。
【００４６】
また、別の実施形態として、太陽電池を保持固定する環状部品である太陽電池支持枠から時計モジュールの中心部分に腕状の形状を延出し、その中心部に当接面を配設する事によって上記実施形態と同等の効果を得られる構造を提示した。
【図面の簡単な説明】
【図１】本発明の一実施形態を示す、裏蓋側に太陽電池を配設した太陽電池付アナログ電子時計の中心部付近の要部断面図である。
【図２】本発明の他の実施形態を示す、裏蓋側に太陽電池を配設した太陽電池付アナログ時計の中心部付近の要部断面図である。
【図３】本発明の他の実施形態を示す、図２に示した裏蓋側に太陽電池を配設した太陽電池付アナログ時計の要部平面図である。
【図４】本発明の他の実施形態を示す、裏蓋側に太陽電池を配設した太陽電池付アナログ時計の中心部付近の要部断面図である。
【図５】本発明の他の実施形態を示す、裏蓋側に太陽電池を配設した太陽電池付アナログ時計の中心部付近の要部断面図である。
【図６】文字板と地板の間に太陽電池を配設した、従来の太陽電池付アナログ時計の要部断面図である。
【図７】裏蓋側に太陽電池を配設した、従来の充電式の指針式電子時計モジュールの要部断面図である。
【符号の説明】
１  地板
２  四番車
３  中心車
３ａ  分針押込部
４  筒車
５  文字板
６  太陽電池
６ａ  太陽電池中心の穴部
７  輪列受
８  回路支持板
８ａ  輪列受との当接面
８ｂ  太陽電池との当接面
９  器械台
１０  太陽電池支持枠
１０ａ  太陽電池支持枠の腕形状
１０ｂ  太陽電池との当接面
１１  太陽電池受ピン
１１ａ  太陽電池との当接面
【図１】
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【図２】
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【図３】
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【図４】
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【図５】
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【図６】
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【図７】
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